CN106770962A - 一种用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机污染物检测技术，旨在提供一种用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置。包括依次串联的两个4A分子筛吸收管和一个硅胶干燥管；进样器、单向阀、冷肼和膜式干燥管依次连接后接至4A分子筛吸收管的入口，4A分子筛吸收管与硅胶干燥管相接，硅胶干燥管的出口连接至大气预浓缩仪中的质量流量控制器。本发明的冷肼能够用于采集目标化合物。膜式干燥管能够过滤低分子量的酸性气体和水分。4A分子筛吸收管中添加的4A分子筛能有效吸收高分子量的酸性气体；添加硅胶的硅胶干燥管能有效吸收及验证水分是否去除干净。本装置既不影响目标化合物的采集，又不影响大气预浓缩仪的质量流量控制器正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及有机污染物检测技术，特别涉及用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置。
背景技术
垃圾锅炉焚烧的是不同类别固体废物构成的混合体，焚烧烟气主要成分为CO2、CO、H2O、N2、O2、Sox、HCl、Cl2等。在对烟气中二恶英进行在线检测时，需要对烟气进行预浓缩处理。但是烟气中HCl、Cl2、SOx对大气预浓缩仪的质量流量控制器(MFC)有腐蚀性。主要原因是烟气中存在SOx、HCl与H2O，当烟温在低于气体的饱和温度以下凝结时，发生露点腐蚀。通常HCl露点在27～60℃之间，SOx露点约在110℃～150℃之间，而露点腐蚀在酸性气体露点温度以下20℃～50℃最严重。一般生活垃圾烟气中HCl浓度为200～800mg/Nm3，H2O为15％～30％，所以会在很大程度上影响设备，造成腐蚀以及进水，从而损坏设备，使设备无法正常运行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置。
为解决技术问题，本发明的解决方案是：
提供一种用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置，包括进样器；还包括单向阀、冷肼、膜式干燥管，以及依次串联的两个4A分子筛吸收管和一个硅胶干燥管；进样器的出口端连接冷肼的入口端，冷阱出口端接至单向阀；膜式干燥管包括内管和外管，内管套设于外管中，内管两端设出入口，外管管壁上设出入口；载气瓶通过管路经质量流量控制器接至膜式干燥管的外管进口，膜式干燥管的外管出口接至大气排放；单向阀的出口端接至膜式干燥管的内管入口，膜式干燥管的内管出口接至4A分子筛吸收管的入口，4A分子筛吸收管与硅胶干燥管相接，硅胶干燥管的出口连接至大气预浓缩仪中的质量流量控制器。
作为改进，所述各设备之间的连接均由1/8英寸的PVC管线实现。
作为改进，所述4A分子筛吸收管和硅胶干燥管装设于托架上。
作为改进，所述冷阱是玻璃冷阱。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、冷肼能够用于采集目标化合物。
2、膜式干燥管能够过滤低分子量的酸性气体和水分。
3、4A分子筛吸收管中添加的4A分子筛能有效吸收高分子量的酸性气体；添加硅胶的硅胶干燥管能有效吸收及验证水分是否去除干净。
4、本装置既不影响目标化合物的采集，又不影响大气预浓缩仪的质量流量控制器正常工作。
附图说明
图1为本发明所述装置的结构示意图。
图中附图标记：进样器1、冷阱2、单向阀3、4A分子筛吸收管4、硅胶干燥管5、质量流量控制器(MFC)6、载气瓶7、膜式干燥管8、质量流量控制器(MFC)9。
具体实施方式
下面结合具体实施例子对本发明进行描述。
用于二恶英在线检测的烟气除水和酸性气体的装置，包括进样器1、冷阱2、单向阀3、膜式干燥管8(用于过滤水和低分子量酸性气体)，以及依次串联的两个4A分子筛吸收管4(用于吸收水和高分子量酸性气体)和一个硅胶干燥管5(用于吸收及验证水分)。进样器1的出口端连接冷肼2的入口端，冷阱2的出口端接至单向阀3；
膜式干燥管8包括内管和外管，内管套设于外管中，内管两端设出入口，外管管壁上设出入口。内管由多孔具有亲水性的含氟离交换膜制成，外管由PVC材料制成。当交换膜内外气体具有水分浓度差时，膜间会产生浓度差趋向于均一的驱动力。水分以及低分子量酸性气体以此为驱动力穿过交换膜(内管的管壁)，水分以及酸分浓度高的一些向低的一侧移动。由于膜的孔径限制，所以高分子量酸性气体无法穿过内管的管壁。
单向阀3的出口接至膜式干燥管8的内管入口，膜式干燥管8的内管出口接至4A分子筛吸收管4入口端，4A分子筛吸收管4的出口接至硅胶干燥管5的入口；硅胶干燥管5的出口连接至大气预浓缩仪中的质量流量控制器6。载气钢瓶7连接质量流量控制器9的入口端，质量流量控制器9出口端接至膜式干燥管8的外管入口，膜式干燥管8的外管出口通过管路接至室外大气。单向阀3确保气体的单向流动，防止吸收管内气体反流。上述各设备之间的连接，是通过1/8英寸的PVC管线实现的。4A分子筛吸收管4和硅胶干燥管5装设于托架上。冷阱可选玻璃冷阱。
本实施例中，单向阀3可采用熊川公司的316单向阀，质量流量控制器6可采用七星华创公司的CS200A型号的产品。
使用方法说明：按前述内容连接装置中各设备后，采样器1将采样得到的气体送至冷肼2吸附目标化合物(例如三氯苯)。冷肼是一种冷却装置，用来收集某一熔点范围内的物质(例如把一支U形管放在冷冻剂中，当气体通过U形管时，熔点高的物质变成液体，熔点低的物质通过U形管，起到分离的作用)。经吸附处理后的气体通过管路进入膜式干燥管8的内管中，与此同时膜式干燥管8的外管中通载气，载气流速是采样气体流速的2倍，通过载气管路中的质量流量控制器9控制。采样气体通过膜式干燥管8内管后，又通过4A分子筛吸收管4除去高分子量酸性气体和水分，再进入硅胶干燥管5，继续除去水分的同时验证水分是否去除干净。最后利用质量流量控制器6来计量气体的流速，从而精确测量采集气体的量。
Claims (4)
1.一种用于二恶英在线检测的除烟气中水、酸性气体的装置，包括进样器，其特征在于，还包括单向阀、冷肼、膜式干燥管，以及依次串联的两个4A分子筛吸收管和一个硅胶干燥管；进样器的出口端连接冷肼的入口端，冷阱出口端接至单向阀；膜式干燥管包括内管和外管，内管套设于外管中，内管两端设出入口，外管管壁上设出入口；载气瓶通过管路经质量流量控制器接至膜式干燥管的外管进口，膜式干燥管的外管出口接至大气排放；单向阀的出口端接至膜式干燥管的内管入口，膜式干燥管的内管出口接至4A分子筛吸收管的入口，4A分子筛吸收管与硅胶干燥管相接，硅胶干燥管的出口连接至大气预浓缩仪中的质量流量控制器。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述各设备之间的连接均由1/8英寸的PVC管线实现。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述4A分子筛吸收管和硅胶干燥管装设于托架上。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冷阱是玻璃冷阱。
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